3 Raios X

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PROCESSOS DE INTERAÇÃO POSSÍVEIS
DURANTE A INCIDÊNCIA DE UM FEIXE
DE ELÉTRONS EM UMA AMOSTRA
PROCESSOS DE INTERAÇÃO POSSÍVEIS DURANTE A INCIDÊNCIA
DE UM FEIXE DE ELÉTRONS EM UMA AMOSTRA SÓLIDA
COMPRIMENTO DE ONDA DAS RADIAÇÕES
MAIS UTILIZADAS EM DIRFRAÇÃO DE
RAIOS X (EM ANGSTROM)
COMPRIMENTO DE ONDA DOS DIVERSOS ESPECTROS
Modelo de difração de um
Monocristal de MgO. Cada
Mancha no filme representa
a difração do feixe de Raio-X.
Câmara de difração de
Raio-X (ou câmara Laue).
ESQUEMA DE UM TUBO GERADOR DE RAIOS X
DIFRAÇÃO DE RAIOS-X
DIFRATOMETRO DE RAIO-X
CARTÃO DO JCPDS
(JOINT COMMITEE ON POWDER
DIFRACTION STANDARDS)
REGRA PARA VERIFICAR O TIPO DE
ESTRUTURA OU O PLANO DIFRATADO
* A difração de R-X não ocorre se a Lei de Bragg não for satisfeita.
• Nem todos os Planos provocam a difração de R-X
* CS: Todos os planos difratam o R-X.
* CCC: Somente os planos que tem a soma dos índices de Miller
pares, como por exemplo
(110), (200(, (211).
* CFC: Somente os planos onde, h, k, l, são pares ou impares.
Como ex: (111), (200), (220) 
DIFRAÇÃO DE RAIOS-X
ÍNDECES DE MILLER DOS PLANOS DIFRATORES
NAS REDES CCC E CFC
Fig. 2.1 Difração de raios-X por um cristal.
Sem θ = ∴ PO = dsen θ
d
ro
mas PO + OQ é a distância percorrida pelo feixe no
Segundo plano da célula cristalina
Então PO + QO é: z dsenθ
N λ = z dsen θ Lei de Bragg
DIFRAÇÃO DE RAIOS-X
θ=∴=θ sendMP
d
MPsen
mas MP + PN é a distância
Percorrida pelo feixe no seguimento
plano da célula cristalina. Então:
MP + PN = 2d sem θ e
λ = 2d sem θ Lei de Bragg
d
90 - θ
θ
M
P
O
LISTA DE EXERCÍCIOS
DIFRAÇÃO DE RAIOS-X
1ª Questão – Uma estrutura cristalina cúbica apresenta uma intensidade máxima
de difração, quando uma radiação proveniente de uma fonte de raio X de cobre
incide nesta amostra, a 33º. Esta difração corresponde ao lano (1 3 0). Calcule
o parâmetro de rede.
Solução:
Sabe-se que a distância entre os planos (d) da família de planos (1 3 0) é dado
pela equação:
222 lkh
ad
++
= (1)
Conhece-se também pela Lei de Bragg que:
λ = 2d sen θ (2)
onde,
λ é o comprimento de onda proveniente do raio-X que é resultante da interação do
Feixe de elétrons com um alvo de Cu.
d é a distância intrerplanar
θ é o ângulo de incidência do raio-X na amostra.
Substituindo os valores em (2) temos que:]
1,54 = 2 d sem 33º
D = 1,414 A!
Geometria de difração para
Planos de várias famílias:
(a) (001) no CS
(b) (001) no CCC, não
contando com a
contribuição do plano
paralelo (002)
e) (002) no CCC 
ccf 2a - ccf 1a = 0
ccf 2b - ccf 1a = AB + BC
ccf 3c - ccf 1a = 2 (AB + BC)
AB + BC = 2d sem θ
interferência construtiva
2d sem θ = nλ
FENÔMENO DE INTERFERÊNCIA